Проектный Колледж: Альтернативная биология - Проектный Колледж

Перейти к содержимому

 
- - - - -
Рязанов И.А. Шаров.М.
Введение.
Формирование представлений о жизни в социуме у современных школьников старшего звена средней общеобразовательной школы происходит под давлением социальных компьютерных сетей, в условиях псевдообщения. Это приводит к формированию собственнических, потребительских рефлексов индивидуума, потере возможности развития мышления и превращает молодых людей в нравственных имбецилов. Контраст между хищническими запросами молодёжи, гипертрофированным самомнением и реальными возможностями к созидательному действию у выпускников школ приводит к конфликту между социумом и псевдоличностью, взращённой «мировой паутиной».
В любом случае, столкновение с реальностью происходит. От того, насколько в процессе обучения в средней школе человек подготовлен к принятию реальности, зависит в целом созидательными или разрушительными будут его действия.
Сейчас реальность социума требует от молодых людей способности к системному мышлению, анализу ситуации, выявлению проблем. Успешным становится лишь тот, кто способен предложить проектное действие по преодолению проблемы, инициировать командообразование, выявить и предельно конкретизировать задачи, в рамках формирующегося проектного замысла, над решением которых будет работать команда. Успешным становится тот, кто способен довести проект до этапа реализации с последующим анализом действий с целью корректировки дальнейшего развития проекта. И всё это при удерживании многих полей деятельности, множественности эффектов от реализации.
Важнейшим элементом подготовки человека, обладающего такими компетенциями, является системная инженерия. Системный инжиниринг нами рассматривается как целостный, ориентированный на конечный продукт подход, отвечающий за создание и выполнение процессов, охватывающих различные типы и области знаний, обеспечивающих удовлетворение предъявляемых и выявляемых в процессе работ требований как к деятельности по реализации замысла, так и к конечному результату деятельности вне зависимости от области применения результата.
Основная часть
Не останавливаясь на общих вопросах, нам бы хотелось продемонстрировать на конкретном примере обучения проектной деятельности, как введение учащихся в проектную реальность позволяет:
1. развить способность к самостоятельному действию;
2. преодолеть межпредметные барьеры и выстроить понимание многомерности процесса познания;
3. усилить мотивацию к освоению предметного материала.
4. решать вопросы адаптации учащихся в социуме
В процессе совместной деятельности в проектной команде, возникают ситуации, которые, будучи выявлены или сценированы педагогом, демонстрируют актуальность проектного действия для дальнейшей профессионализации учащихся.

Знакомить учащихся с основами системного инжиниринга и одновременно решать выше перечисленные задачи позволяет использование в процессе обучения проектной деятельности V-модели в качестве нормирующей в отношении жизненному циклу проекта.

Несмотря на то, что использование V-образной модели наиболее эффективно при разработке проектов, для которых требования максимально четко определены заранее, понятны методы реализации, решения и технология, применение V-модели при обучении проектированию в ситуации недостаточности знаний, позволяет фиксировать:
1. на каком этапе жизненного цикла находится проект;
2. соответствие деятельности проектной команды требованиям для прохождения этапа.
Благодаря этому, применение V-модели технологизирует обучение проектной деятельности в школе.

Вопросы обучения проектированию будут рассмотрены нами на материале ученического проекта «Живой город», ГБОУ СОШ 1314.
Необходимо отметить, что держателем идеи и разработчиком концепции проекта (в ситуации обучения проектной деятельности) является руководитель проекта. Руководитель образовательного проекта на момент запуска проектной деятельности выполняет роль концептолога, который обязан представлять себе требования потенциальных заказчиков к результату реализации проектного замысла (и поиск самих заказчиков), требования к процессу проектирования (как и процессу обучения проектированию), к деятельности, которая будет реализована благодаря претворению замысла проекта и требования к деятельности, которую будет осуществлять проектная команда, как и механизм организации, складывания проектной команды. Таким образом, в своей деятельности, руководитель образовательного проекта запускает процессы, выходящие за рамки процессов, описываемых V-моделью.
Вхождение же учащихся в реальность работы проекта может происходить на различных этапах жизненного цикла проекта, но, в дальнейшем, по мере их погружения в проектную деятельность, учащиеся осуществляют движение на осмысление проектного замысла, т.е. вверх по нисходящей ветке V-модели. Однако, V-модель, на этапе запуска обучения проектной деятельности, не может быть присвоена учащимися в качестве инструмента. Каким образом концепция проекта «Живой город» выглядела на момент запуска проекта для его руководителя, и как разворачивалось понимание рамки проекта для учащегося, начинающего своё движение будет рассказано ниже.

Концепция проекта (позиция руководителя).
Основу экологической проблематики составляет стремление человечества к выживанию. Это выживание возможно лишь в случае сохранения биосферы, обязательным компонентом которой является вид Человек разумный. Однако в отличие от стремления решить проблему выживания через создание рекреационных природных территорий, для нас ближе идея сохранения через развитие биосферы, усложнение связей внутри биоценозов и создание устойчивой ноосферы, как целостной системы из двух компонент: биосферы, ведущая роль в развитии которой принадлежит человеку и техносферы, но техносферы, не противоречащей в своём развитии направлению развития живого. Т.о. мы говорим о развитии идеи Вернадского о ноосфере.
Проблема сохранения биосферы, элементом которой является человек – это проблема выживания человека как вида. В подходах к ее решению необходим разумный эгоцентризм, позволяющий рассматривать деятельность человечества в рамках стратегии развития при управлении биосферой как ресурсом. На уровне города это, например, не консервация природоохранных зон (как это предлагают «зелёные» и что в условиях Москвы невозможно), а терраформирование, направленное на улучшение качества жизни в городе.
Решение проблемы возможно при последовательном преобразовании городской среды в направлении увеличения в городе доли высокофитонцидных и устойчивых к неблагоприятным условиям растений, формирования самовосстанавливающихся растительных сообществ улиц, парков, плоских кровель, комнатных фитомодулей. Это минимизирует затраты на поддержание количества зелёных насаждений и увеличит эффективность работы «лёгких города».
Необходим комплексный подход к созданию комфортных условий для жизни человека, который предполагает и биологизацию сознания (принятие здорового образа жизни, и бережное отношение к ресурсам города и к населению), и применение знаний экологии при разработке стратегий по управлению городской средой, и обкатку пилотных проектов, направленных на улучшение экологической ситуации в Москве.
Сформулирую несколько важных для понимания ситуации представлений, определяющих нашу позицию:
1. Новый технопромышленный уклад не может быть положен в формат общества развития только на основании новизны физических принципов, новых технических решений и кластерных схем взаимодействия на постиндустриальном этапе развития социума.
2. Идея общества развития не может быть реализована вне осмысления принципов развития биосферы.
3. Оценка идей рационального использования ресурса (энергии) на основании науко- и энергоёмкости выбранного решения строится в логике общества потребления, но не общества развития.
4. Энергоизбыточность без учёта фактора энергоэффективности (целесообразность использования, КЭД) разворачивается в логике общества потребления. По этой причине различение «третьего» и «шестого» технопромышленных укладов на основании современности применяемых в конструкции материалов не может претендовать на полноту.
5. Идея общества развития непреложно включает в себя тенденцию к обретению сонаправленности деятельности человека и законов развития биосферы. (Или мы разбираем ситуацию развития имеющего в своём пределе уничтожение планеты?). Однако это не означает отказ от развития технологий и наук.
Схема введения учащихся в проблематику выглядит следующим образом: от предметной заинтересованности через проблематизацию деятельности к расширению рамки через социальное действие (заказ) к поиску путей преодоления социокультурной проблематики.

В ситуации построения учебной проектной работы в школе важно учитывать тот факт, что далеко не все учащиеся одновременно способны присвоить социокультурную проблематику проекта. Это связано как с процессом обучения (вхождением новых участников в проектную команду), так и с индивидуальными возможностями конкретного учащегося. По этой причине на каждом этапе проекта в группе присутствуют учащиеся, обладающие различной глубиной понимания собственной деятельности в проекте и по- разному определяющиеся к целям и задачам проекта. Кроме того, в проекте постоянно присутствует момент «недопроектированности», т.е. существует множество векторов развития проектного замысла. Это превращает обучающий проект в долгосрочный, полифункциональный в отношении к учащимся и Колледжу проектный замысел по отработке кластерной схемы биопромышленности, что имеет непосредственное отношение к проектированию шестого технопромышленного уклада.
Последовательность «введения в проблематику» определяется необходимостью работы в шаге развития конкретных учащихся, ненасильственном введении их в проблематику развития.

Комментарий обучающегося проектной деятельности.
На момент вхождения в проект проблема сохранения человека как вида и биосферы, частью которой мы являемся, воспринималась абстрактно, как информационный фон, не требующий понимания. Принималось за аксиому, что теплица, которую мы должны были строить под выращивание растений с высокой долей фитонцидности, является первым шагом для преодоления выше указанной проблемы, техническим решением, которое мы должны были воплотить в жизнь. Вхождению в проект поспособствовал предметный интерес к физике и информатике – знание этих дисциплин важно при конструировании теплицы и создании систем автоматики. Движение я начинал сугубо в предметной плоскости, связанной с созданием конструкции теплицы за счёт личной заинтересованности в новых знаниях в представляющих для меня интерес научных областях. Причём при получении новых знаний я имел возможность применять их на практике, выполняя определённые задачи в рамках своей работы в проекте. Изначально я не стремился понять саму проблематику. По мере продолжения работы в проекте присвоение проблематики оказалось естественной необходимостью при погружении в суть данного проекта и в суть проектной деятельности в целом.

Постановка задач. «Строим школьную теплицу»
В современной школе, учащихся, способных понять и присвоить проблематику выживания человека как вида найти практически не возможно. Закономерен вопрос: каким образом осуществить вовлечение учащихся в решение проблемы? Первоначально, вовлечение происходит на уровне инженерно-конструкторского знания, для учащихся проявляющих интерес к физике, математике, инженерному делу, конструированию инженерных объектов – конструирование теплицы.
Этот этап соответствует второму и третьему шагу по нисходящей ветви V-модели – разработке требований к элементам и разработке самих элементов. Этот этап тесно связан с процессом командообразования, поскольку выявление областей знания, в рамках которых будет решаться та или иная задача, требует самоопределения от участников процесса обучения проектированию. Отметим, что сам процесс командообразования (а не архитектура проектной команды) не может быть описан V-моделью. Однако он является одним из важнейших моментов для построения проектной работы и обучению проектной деятельности.

Структурирование проектной команды (позиция руководителя проекта).
Запуск проектной работы на этапе самоопределения учащихся тесно связан с выявлением структуры проектной команды, необходимой для реализации данного проектного замысла, постановкой задач для формирующихся подгрупп, их взаимной функционализации и взаимодействия между подгруппами. Обсуждение с учащимися, выразившими желание работать в данном проекте, привело к различению биологических, инженерно-технических и социальных задач, требующих различных подходов к решению. Самоопределение учащихся в направлении работ внутри проектной команды было связано с их дальнейшей возможной профессионализацией и самооценкой их возможностей в продвижении проектной работы. Реальность запуска проектной работы показала, что учащиеся, выразившие стремление работать в проекте, практически не представляют механизма реализации замысла. Несмотря на то, что они активно включаются в обсуждение, на этом этапе выявляется недостаточность опыта действия. Вместе с тем можно констатировать завышенную самооценку возможностей учащихся. Многие впервые для себя открывают реальность производственных отношений и персональную ответственность за определённый участок работ перед всеми членами проектной команды. Если учащийся, к тому же, не имеет положительного опыта реализации действия, задача по его включению в проектную работу многократно усложняется. Так же стоит сразу отметить, что интерес к участию в конкретном проекте на этапе вхождения в проектную работу чаще всего определяется не видением проектной, социокультурной рамки, а локальным интересом к конкретной точечной задаче или определённой предметной области. Вовлечение в проектную работу учащихся вынужденно осуществляется через промежуточный этап общего дела, непосредственно конструкцию или исследовательскую составляющую проектной работы с последующим обсуждением цели реализации проекта. Случаи, когда выбор проекта осуществляется по принципу «где бы не работать, только бы не работать» требуют достаточно жёсткого отношения педагога на этапе самоопределения учащихся. Случаи скрытого нежелания действия должны выявляться в процессе работы. С такими учащимися проводится дополнительная работа по выявлению причин завуалированного нежелания. В результате учащиеся либо включаются в работу, либо отказываются от участия в данном проекте.
Но вернусь к реальной ситуации формирования проектной команды и функционализации проектных групп. Поскольку, я повторюсь, большинство учащихся на этапе вхождения в проект не представляют социокультурной проблематики, решаемой за счёт реализации проекта, распределение задач происходило сообразно представлениям руководителя проекта о структуре проектной команды согласно выявленным предметным направлениям профессионализации участников проекта.
Так были определены следующие группы:
1. инженерно-конструкторская группа с делением на подгруппы: конструирования теплицы и группу автоматики и жизнеобеспечения теплицы
2. группа правовой и технической документации
3. группа биологических исследований
4. группа маркетинга и финансирования

Учащиеся, определившие для себя работу в инженерно-конструкторской группе, оказались в ситуации недостаточности знаний для выполнения поставленных перед группой задач гораздо быстрее, чем другие группы проекта. Для конструирования теплицы требовалось овладеть навыком работы с программами Автокад, Аркон и т.д., позволяющие создавать 3D-модели конструкции и автоматически производить расчёт количества материалов. Для разработки автоматики теплицы требовались знания из области радиоэлектроники и электротехники. Для успешного решения поставленных задач учащиеся были направлены на дополнительное обучение в МУК-25. Работа данной группы на первоначальном этапе включала разработку ТЗ на конструкцию и автоматику и состояла из следующих этапов:
1. определение требований к конструкции
2. поиск инженерных решений, обеспечивающих выполнение требований к конструкции.
При этом в процессе работы выявлялась необходимость межгруппового взаимодействия внутри проекта, т.к. материалы для конструкции должны не только обладать прочностными характеристиками, но и проходить по нормативным документам (связка инженерно-конструкторской группы и группы правовой и техдокументации). «Добро» на использование материалов в конструкции теплицы так же должно быть получено от группы маркетинга и финансирования, занимающейся в частности поиском вариантом удешевления конструкции без потери в эксплуатационной надёжности (связка инж.-констр. группы и группы маркетинга). Биологическая группа задавала ТЗ на пригодность теплицы под цели выращивания продукции.

Отношение участника проектной команды
После определения зон ответственности и распределения участников проекта на группы, стало ясно, что мы находимся в ситуации нехватки знаний практически во всех необходимых для решения поставленных задач областях. Участвуя в работе инженерно-технической группы проекта, мной остро чувствовался дефицит знаний в области программирования, физики и информатики. Поэтому первый этап работы был связан именно с получением необходимых знаний в той или иной предметной области. Параллельно этому происходила работа по осмыслению технического задания – ознакомление с возможными вариантами реализации конструкции теплицы и её наполнения (автоматики), которые уже существуют на данный момент. Поиск производился в области отопления, вентиляции, освещения, полива и конструкции теплицы, при этом за каждое направление поиска отвечал отдельный человек. Прежде всего, требовалось выявить общие принципы, на основании которых в уже существующих конструкциях решается конкретная инженерная задача. После этого необходимо было найти подходящее или попытаться создать концепцию нового решения сообразно нашим целям, средствам и условиям, в которых началась реализация проекта, с учётом специфики нашей реализационной площадки.
Особенным остро стоял вопрос координации действий не столько с другими группами проекта, сколько внутри одной группы. Иногда ступор в работе возникал именно из-за нарушения коммуникации между членами одной инженерно-технической группы. Естественно, отладка этого процесса происходила за счёт управленческого и педагогического инструментария руководителя проекта. Эта несущественная, казалось бы, трудность зачастую мешала продвижению проекта вперёд.
Работа группы велась, как я уже сказал выше, сразу по нескольким направлениям разными членами команды. Еженедельно происходила общая сборка накопленного материала, который, после окончательной проработки и оформления, должен был представлять собой готовое техническое задание.

Комментарий руководителя проекта.
Добиться взаимодействия между группами удалось далеко не сразу. Каждая группа представляла первоначально лишь свой фокус без проекции результатов на работу смежных проектных групп. Для запуска процесса командообразования во время сбора участников проекта (1 раз в неделю) работа строилась в манере оперативного совещания с осмыслением результатов каждой группы внутри проекта и выявлением точек межгруппового взаимодействия. Для того, что бы все участники проекта могли познакомиться с полученными результатами до рабочей встречи, материалы размещались на форуме ГОУ СОШ 1314 в разделе «Проектная работа» в соответствующей теме. Фактически наладить взаимодействие внутри проектной команды на уровне самостоятельного обсуждения задач участниками проекта удалось лишь через 5 месяцев от запуска проекта.

Эту схему можно обсудить в логике V-модели. Так, при разработке элемента (конструкция теплицы) разработчиком является группа ИТР, в то же время группа биологических исследований выполняет роль заказчика. Однако, группа ИТР ограничена в выборе материалов для будущей конструкции требованиями экономической группы. Т.о. осуществляется переброс между разработкой элемента и его тестированием непосредственно в процессе проведения расчетов и создания чертежей конструкции.
На этапе вхождения в проектную деятельность первостепенной педагогической задачей является открытие рамки проектной деятельности для учащихся, включение учащихся в совместную деятельность при выполнении задач проекта, запуск самостоятельной деятельности учащихся в режиме производственных отношений.
Начиная с этого этапа, V-модель становится инструментом, демонстрирующим движение проектной команды для некоторых её участников.
По мере возрастания понимания относительно требований к элементам, происходило постепенное погружение участников образовательного проекта в объективную реальность, формирующуюся за счёт предъявляемых к конструкции ожидаемых заказчиком характеристик, что соответствует их выходу на верхний уровень нисходящей ветви V-модели.
Сама по себе задача по конструированию теплицы не нова, если не ввести ряд условий в техническое задание конструкции, учитывающие принципы пермакультуры, а именно:
1. Энергоэффективность конструкции. Попадающая в теплицу световая и тепловая и другие виды энергии должны быть потребляемы максимально возможным образом, а энергопотери минимизированы.
2. Энергоёмкость конструкции. Теплица должна обладать способностью аккумуляции энергии для расходования запасённой энергии на обеспечение оптимальных условий для роста и развития растений в ночное время суток и холодное время года.
3. Энергонезависимость конструкции. Определяется необходимостью автономного поддержания микроклимата в теплице при отключении централизованного источника электроэнергии.
4. Оптимальность. Определяется сочетанием современных и прорывных технологических подходов в решении поставленных инженерных задач, доступностью, если не «бросовостью» используемых материалов, технической простотой узлов и агрегатов. Более того, соблюдение принципа оптимальности позволяет создать систему с кажущимся КПД более 100% в отношении к затратам на возведение и эксплуатацию конструкции за счёт эффективности использования всех ресурсов за единицу времени, в т.ч. энергии Солнца. Оптимальным режимом работы теплицы будет снижение среднесуточной температуры и освещённости в холодное время года. Это накладывает свои ограничения на технологию выращивания растений в теплице и их видовой состав в зависимости от времени года (поддерживаемого режима). Однако подобное ограничение укладывается в принцип многообразности продукции.
5. Многообразность продукции определяется, как способность системы обеспечить разнообразные запросы потребителей от выгонки луковичных цветов к праздникам и зеленных культур короткого дня до выращивания оранжерейных растений субтропиков и тропиков.
6. Простота эксплуатации. Если относиться к работе, как к любой потребности, которая не удовлетворяется самой системой, простота эксплуатации является принципиально важным требованием. Наглядным примером для демонстрации действенности этого принципа является расчёт кривизны поверхности стенки теплицы под следующие задачи:
• Максимальный внутренний объём при условии:
• Самосброса снега с поверхности,
• Минимальной отражающей способность в условиях зимней освещённости (Солнце ниже, чем летом),
• Двукратный запас по прочностным характеристикам.
7. Безотходность производственного цикла. Любое загрязнение, согласно закладываемым принципам, есть не что иное, как продукт, который не может быть использован системой. Этот принцип, в частности, определяет рециркуляцию воды и применение энергонезависимых систем биологической очистки.

Соблюдение выше перечисленных принципов возможно только при предъявлении к архитектонике конструкции следующих требований:
Каждая потребность должна удовлетворяться как минимум за счёт трёх различных источников. Для демонстрации выполнения данного принципа можно привести пример обогрева теплицы, осуществляемого за счёт ИК-нагревателей (энергозависимый источник), солнечной энергии (дополнительные накопители, отражатели и т.д.), системой биологической очистки (за счёт работы бактериальных культур, колоний простейших и растений) и иррадиации тепла из помещения через перекрытия крыши.
Каждое устройство должно приносить разностороннюю пользу. Этот принцип можно продемонстрировать на гидравлическом энергонезависимом открывателе форточки, ресивер которого не только служит ёмкостью для рабочей жидкости, но и одновременно является аккумулятором тепла, которое отдаёт в ночное время суток. За счёт этого (но не только этого) температура в теплице поддерживается оптимальной.
Ряд требований накладывает на конструкцию теплицы область её применения, т.е. требования по эффективному выращиванию растений. Поскольку температурный и световой режимы нельзя привести под требование оптимальности, если не закладывать снижение среднесуточной освещённости и температуры в холодное время года т.к. иначе резко возрастёт энергозависимость конструкции, оборудование теплицы должно удовлетворять следующим требованиям:
1. Модульность. Заключается в разработке стандартного модуля для выращивания различных растений, находящихся в разных фазах вегетации.
2. Мобильность. Модули, находящиеся в теплице должны не только надёжно крепиться, но крепиться таким образом, чтобы обеспечить быстрый демонтаж модуля с последующей переорганизацией пространства под задачи преподавания или для проведения рабочих манипуляций с растениями. Из этого требования закономерно проистекает следующее:
Отмечу, что требования к безопасности эксплуатации теплицы являются обязательными и соблюдение принципа безопасности является первостепенной задачей при разработке конструкции и систем инженерного обеспечения.
Задачи, выполняемые инженерными системами, в отношении к выращиваемым культурам сводятся к обеспечению оптимальных параметров микроклимата. Однако в решении данной задачи обычно не учитываются изменения в физиологии растений в процессе их роста и развития. Экспресс-определение физиологического состояния и потребностей растений в теплице является новой, но решаемой биофизической задачей, как и задача на экспресс определение аэрофитонцидности растений при помощи физической детекции, а не биологической индикации.
Для проведения исследовательских работ в рамках выполнения проектных задач важное место занимает разработка системы мониторинга состояния растений от микроклиматических условий и обменных процессов с внешней средой. Эта задача так же должна решаться комплексно, поскольку сами по себе параметры микроклимата не могут гарантировать физиологический оптимум для выращиваемой продукции.
Комментарий участника проектной команды
Изначально я работал сугубо в своём фокусе – в фокусе работника инженерно-технической группы, выполняющего конкретную задачу по составлению ТЗ на вентиляцию теплицы. По ходу продвижения работы и накопления материалов, знаний и наработок в проекте, мне стало понятно, что без видения общего контура работы хотя бы своей группы эффективное выполнение поставленных задач относительно создания теплицы будет просто невозможно. Потому что, как я считаю, при работе в такого рода проекте общее понимание работы каждого члена своей группы в проекте должно формироваться обязательно. Иначе требования, предъявляемые к конструкции теплицы, будут невыполнимы, так как подразумевают под собой не механическое объединение, «сложение» всех систем жизнеобеспечения теплицы, а создание уникальной целостной системы.
Стало ясно, что работа ИТ-группы, прежде всего, подчинена требованиям биологической группы и очень важно иметь хотя бы общее представление о работе биологов проекта, чтобы была возможна коммуникация между группами на предмет доработки технического задания на конструкцию теплицы. Поэтому в обязательном порядке должно было происходить хотя бы ознакомление с работой биологической группы проекта с целью формирования понимания требований к выращиванию тех или иных растений. Потому что конструкция теплицы – это инструмент, средство решения задачи выращивания фитомодулей.
Постепенно формировались требования, возникшие из-за специфики предположительного местоположения теплицы – крыша перехода между корпусами школы, что потребовало ознакомление с нормативными документами (работой нормативно-правовой группы проекта) с целью соблюдения СНиП-ов при расположении конструкции теплицы на здании. Соответственно, также были выявлены новые требования, для доработки т.з. на конструкцию теплицы.
Одновременно с работой над требованиями к конструкции теплицы, группой биологических исследований осуществлялась проработка требований, предъявляемых к фитомодулям – основной продукции, под которую разрабатывалась конструкция.
При разработке, испытании и опытном внедрении подобных фитоценозных модулей необходимо расставить приоритеты. Прежде всего, фитомодули для условий городской среды должны обладать следующими свойствами:
1. обеспечивать устойчивость к внешним факторам в т.ч. антропогенного характера,
2. самовосстанавливаться в случае нарушения целостности при сохранении устойчивости,
3. обладать максимальной продуктивностью, т.е. в условиях включения в систему города производить максимум биомассы, которая обеспечит восстановление почвенного биоценоза,
4. естественным образом улучшать экологическое состояние городской среды, в т.ч. визуальное восприятие,
Т.о., основными принципами организации фитоценозов будут самообеспеченность, устойчивость и продуктивность. Поскольку эти принципы характеризуют естественную фитосистему, можно говорить об оестествлении городской среды. Однако естественность не означает дикость. Над грамотной интеграцией фитомодулей в ландшафт города должна работать проектная группа ландшафтных дизайнеров, рекомендациями для которых служит биологическая целесообразность в размещении растений.
Планируемое руководителем проекта параллельное движение финансовой группы, самоопределившихся для работы в ней по причине возможной профессионализации в финансовой сфере, открывается для её участников составлением бизнес-плана (в форме сценарного замысла с чётко выявленными стратегическими направлениями развития) и поиском интересантов и сопроектантов для коммерционализации проектной инициативы.

V-модель становится тесна для обсуждения результатов обучения проектной деятельности в т.ч. из фокуса получения образовательного результата. Но именно благодаря своему образовательному результату, обучающиеся проектной деятельности способны противостоять вызовам современности и предвосхищать ожидания социума.
Важным образовательным результатом проекта является формирование у учащихся представления о ресурсе. Обычная ситуация при разработке бизнес-плана связана с составлением начальной сметы. Отсутствие финансирования часто становится основным препятствием в продвижении проекта, поскольку привычное отношение к денежным знакам, как единственно действенному ресурсу мешает разработать схемы взаимодействия с бизнес-сообществом при нулевом бюджетировании на начальном этапе реализации проекта. Именно такая задача ставится перед учащимися – разработать план коммерционализации проекта при отсутствии первоначального капитала. Этот заход позволяет вырвать учащихся за привычные рамки обывательских рассуждений о денежных средствах и наглядно продемонстрировать возможность получения ресурса буквально из отходов. Так, к примеру, первоначальный капитал для строительства конструкции можно заложить, за счёт доращивания выбраковки оптовых цветочных фирм. Поскольку уходом за выбракованными растениями оптовые фирмы-перекупщики не занимаются, регенерация саженцев может представлять одно из направлений получения ресурса. В последующем данный ресурс может быть переведён в финансовый. Точно так же множество посадочного материала можно получить методами вегетативного размножения, прививкой, выращиванием из семян. Возможность получения такого материала разрабатывается биологической группой и, в дальнейшем, биологическая группа занимается получением данного ресурса.
Комментарий участника проекта.
Архиважной и крайне новой стала для меня столь, на первый взгляд, необычное видение ресурса не только как непосредственно денег, финансов. До начала работы в проекте другого ресурса я не представлял. В рамках проектной работы для меня было сформировано понимание того, что вообще существует понятие «человеческий ресурс» - непосредственно люди, работающие на выполнение какой-либо задачи; стало новым понятие «административный ресурс». Фактически, за кучей бросового материала я могу теперь увидеть тот ресурс, который может быть полезен мне для выполнения какой-либо задачи. В качестве примера могу привести ситуацию из моего школьного опыта.
После замены линолеума в школе остались длинные тубусы по несколько метров в длину и примерно 30-35 сантиметров в диаметре. Эти тубусы были сделаны из довольно прочного картона. Данные тубусы, «никому не нужный мусор», были взяты в качестве материала под контейнеры для сеянцев. Никто не мешает воспользоваться этим «утилем» для того, чтобы сделать из них небольшие практичные биологически разлагаемые контейнеры для рассады. Тем более, учитывая количество этих тубусов и их большую длину, стало ясно, что в наших руках оказался крайне полезный, однако почему-то невостребованный ресурс, который мы имели полное право использовать, что, собственно, и сделали.
Понятие ресурса стало для меня куда шире. Для меня теперь абсолютно ясно то, что при желании, определённой находчивости, смекалке и творческом подходе очень многие вещи, посчитанные за утиль и мусор, могут стать хорошим материальным ресурсом для изготовления каких-либо полезных вещей. Стал очевидным тот факт, что ресурс не обязательно должен быть материальным и/или финансовым – он может быть и административным, и временным, и человеческим, и интеллектуальным… Очень важно удерживать это, иначе выход на реализацию будет попросту невозможен.

Вторым важным образовательным результатом является компетентность участников проектной команды по ведению деловой коммуникации, способность удерживать свою позицию при разговоре с экспертами, потенциальными партнёрами и конкурентами. Однако достижение данного образовательного результата требует от руководителя проекта организации специальной ситуации тренинга.
Участникам проекта важно не только научиться добиваться основной цели переговоров, но, в случае «провала» обернуть разговор в сторону выявления собственных ошибочных действий, т.е. рефлексию переговорного процесса, ситуацию обучения переговорам, получая навык грамотной работы от «отказавшего» в сотрудничестве предпринимателя. В любом случае, вне зависимости от успешности переговорного процесса, цель обучения будет достигнута, когда учащийся увидит возможность обучения переговорному процессу непосредственно на практике. Таким образом, в процессе развёртывания деятельности по обучению проектированию решается комплекс педагогических задач:
1. происходит вовлечение учащихся в деятельность с постепенным развитием их понимания целей проекта от создания конструкции до социокультурной проблематики мегаполиса и человечества в целом.
2. учащиеся осознают необходимость командной работы и вынуждены, для достижения поставленной перед ними цели, осуществлять взаимодействие как внутри проект... (продолжение следует)
- - - - -
В привычном представлении развитие цивилизации выглядит как последовательный и неуклонный подъем на все более высокие ступени культуры, хозяйства, науки и техники. Но так ли это на самом деле?
В 1980 году в журнале «Химия и Жизнь» была опубликована статья «Пустыня – порождение цивилизации?» Р. Баландин (с. 34-38). Автор делает любопытное наблюдение: «Если проследить хотя бы походы Александра Македонского по Малой Азии, Сирии, Египту, Ливии, а затем на восток через Месопотамию, Иран в Среднюю Азию и Индию, то этот маршрут, охватываю¬щий наиболее цивилизованный по тем временам мир, не выходит за пределы нынешней зоны пустынь и полупустынь…» Но обратимся к не столь далёкому прошлому…
В 30-х гг. прошлого века опустынивание охватило штаты Колорадо, Техас, Оклахома, Канзас, Нью-Мексико. Оно явилось результатом ветровой эрозии целинных земель, распаханных с целью получения продуктов питания.
Или вот пример из настоящего…Разведение осетровых рыб сегодня, с целью получения продукции рыбоводства, является обратной стороной проблемы их исчезновения. Быть может, одомашнивание сельскохозяйственных животных так же являлось результатом их исчезновения из дикой природы в результате хозяйственной деятельности человека?
Основываясь на приведённых примерах можно охарактеризовать развитие цивилизации как процесс последовательного истребления биосферы, одним из элементов которой является человек. Выражаясь словами И.Ефремова «Будучи сам частью природы, человек разрушает её вокруг себя, создавая идеальные условия для заболеваний».
По сути, перед человечеством встаёт проблема выживания, как вида. Сейчас её можно актуализировать через массовое потребление в пищу продуктов питания «идентичных натуральным», зависимость здоровья населения от производства витаминно-минеральных БАД-ов и фармпрепаратов, зависимость продуктивности сельского хозяйства от производства минеральных удобрений.
Таким образом, выявляется основное противоречие в развитии человечества – конфликт между его деятельностью по созданию техносферы и законами развития биосферы. Человек как бы вырывает отдельные элементы окружающей среды и обискуствляет их получение за счёт создания предприятий искусственного разведения и содержания. Но это противоречие столь привычно, что либо игнорируется, либо в качестве способа его разрешения предлагаются, опять же, искусственная консервация экосистем в виде рекреационных территорий или декларируется отказ от развития техносферы. Первый способ не приводит к желаемому результату. Второй не возможен. Но есть ли альтернатива? В работах Вернадского эта альтернатива поименована как «Ноосфера» - естественная оболочка Земли, в создании которой человеку отведено место силы, равной по мощности и сонаправленной по вектору действия с естественными процессами развития биосферы. Речь идёт о разумном эгоцентризме, который позволяет рассматривать деятельность человечества в рамках стратегии развития при управлении биосферой как ресурсом через усложнение связей между её компонентами.
Но что мы знаем о законах существования и развития биосферы? В 90-х годах прошлого века в США был поставлен крупномасштабный эксперимент под названием «биосфера-2» Восемь человек пробыли в течении двух лет в комплексе зданий, внутри которых были воссозданы климатические пояса Земли и обитало 3 тыс видов животных и растений. По расчёту разработчиков эксперимента система «биосфера-2» должна была работать автономно, однако уже через несколько недель после запуска эксперимента начались серьёзные проблемы, показавшие просчёты разработчиков. Неконтролируемое увеличение количества микроорганизмов и насекомых при нехватке кислорода для дыхания создали нетерпимые условия. В результате здоровье людей ухудшилось. Эксперимент был завершён.
Этот пример демонстрирует, что до детального представления о механизме функционирования биосферы ещё далеко. Но работы по воссозданию биосферы актуальны в т.ч. благодаря программе по освоению Марса.
Но какими могут быть ближайшие шаги в изменении сложившейся пиковой ситуации? Построение биологической промышленности на основе применения законов развития жизни на Земле представляется мне реальной возможностью выхода из тупика. Поэтому я бы хотел спуститься с небес на землю и перейти к рассмотрению конкретных задач по построению биопромышленного кластера в рамках нового направления развития ШГК.
При этом, говоря о биопромышленности, я имею в виду не линейное производство какого-либо продукта, а структуру, основанную на принципах развития живых систем. Это, прежде всего:
• Циклообразность
• Уменьшение затрат и увеличение разнообразия продукции при масштабировании и усложнении
• Безвредность (безотходность, безопасность)
• Полифункциональность элементов
• Оестествление процессов получения продукции
Биопромышленный кластер должен включать в себя систему биотехнологических производств, сельхозпредприятий, пищевую промышленность, предприятия по переработке отходов и очистке Среды. Однако и это высказывание требует разъяснений.
Когда говорят о сельхозпроизводстве, привычно возникает ассоциативный ряд с тяжёлым отупляющим, однообразным физическим трудом, «зоной рискованного земледелия» размером с Россию-матушку и убыточностью производства продуктов питания в средней полосе России в сравнении с «благословенной» Бразилией. И так же привычно забывают о продовольственной безопасности, возможности применения в сельском хозяйстве высокотехнологичных, интеллектуальных систем производства и способах увеличения рентабельности с минимизацией физического и доминантой умственного труда.
Если речь заходит о биотехнологии, в сознании возникают герметичные стерильные помещения, боксы, стерилизаторы, системы контроля качества, сложность производственного процесса и совершенно забывается, что любая хозяйка за долго до разработки стандартов биопроизводства, у себя на кухне, была способна осуществить процесс естественного получения уксуса, спирта, дрожжей и других продуктов ныне сложного биотехнологического производства.
Если рассуждают о пищепроме, то как о независимой системе предприятий по переработке сельхозпродукции с целью получения разнообразных продуктов питания, что во многом определяет разрыв между производителем сельхозпродукции и конечным потребителем.
Предприятия (полигоны) по переработке отходов либо являются могильниками, либо требуют больших финансовых и энергетических вложений для поддержания их работы. То же можно сказать о предприятиях по очистке окружающей среды, являющихся промежуточным этапом в цепочке захоронения отходов на специализированных полигонах. Но отход – это ресурс, который мы не умеем использовать. Ведь в естественной среде все процессы протекают циклообразно и нет таких понятий, как «отход», «сорняк», «вредитель». Эта терминология сложилась в результате профанного представления о биосфере и месте человека, как вида, входящего в её состав.
- - - - -
Проектная деятельность в школе, как инструмент развития способности к самостоятельному действию учащихся на примере проекта
«Школьная теплица» ГОУ СОШ 1314.

Не останавливаясь на общих вопросах проектной деятельности, мне бы хотелось в своём выступлении показать, как введение учащихся в проектную реальность позволяет развить в них способность к самостоятельному действию. Продемонстрировать, каким образом эта способность решает вопросы адаптации учащихся в социуме, усиливает мотивацию к освоению предметного материала, позволяет преодолеть межпредметные барьеры и выстроить понимание многомерности процесса познания. Кроме того, в процессе проектной деятельности или начальной работе в проектной команде, возникают ситуации, которые, будучи выявлены или сценированы педагогом, демонстрируют актуальность проектного действия для дальнейшей профессионализации учащихся.
Поскольку я являюсь инициатором проекта «Школьная теплица», мой рассказ будет посвящён реалиям работы в конкретном направлении.
Казалось бы, что может стоять за названием конструкции, долгое время привычной для пришкольных участков, однако для обсуждения замысла проекта необходимо определить проблемное содержание работы. Основу экологической проблематики составляет стремление человечества к выживанию. Это выживание возможно лишь в случае сохранения биосферы, обязательным компонентом которой является вид Человек разумный. Однако в отличие от стремления решить проблему выживания через создание рекреационных природных территорий, для меня ближе идея сохранения через развитие биосферы, усложнение связей внутри биоценозов и создание устойчивой ноосферы, как целостной системы из двух компонент: биосферы, ведущая роль в развитии которой принадлежит человеку и техносферы, но техносферы не противоречащей направлению развития живого. Т.о. я говорю о развитии идеи Вернадского о ноосфере.
Позволю задать себе вопрос, каков процент учащихся в современной школе, способный понять и присвоить подобную социокультурную проблематику? Скажу честно, не встречался с такими учениками. Тогда возникает вопрос, каким образом осуществить вовлечение учащихся в решение проблемы? Первоначально, вовлечение происходит на уровне инженерно-конструкторского знания, для учащихся проявляющих интерес к физике, математике, инженерному делу, конструированию инженерных объектов.

Сама по себе задача по конструированию теплицы не нова, если не ввести ряд условий в техническое задание конструкции, учитывающие принципы пермакультуры, а именно:
1. Энергоэффективность конструкции. Попадающая в теплицу световая и тепловая и другие виды энергии должны быть потребляемы максимально возможным образом, а энергопотери минимизированы.
2. Энергоёмкость конструкции. Теплица должна обладать способностью аккумуляции энергии для расходования запасённой энергии на обеспечение оптимальных условий для роста и развития растений в ночное время суток и холодное время года.
3. Энергонезависимость конструкции. Определяется необходимостью автономного поддержания микроклимата в теплице при отключении централизованного источника электроэнергии.
4. Оптимальность. Определяется сочетанием современных и прорывных технологических подходов в решении поставленных инженерных задач, доступностью, если не «бросовостью» используемых материалов, технической простотой узлов и агрегатов. Более того, соблюдение принципа оптимальности позволяет создать систему с кажущимся КПД более 100% в отношении к затратам на возведение и эксплуатацию конструкции за счёт эффективности использования всех ресурсов за единицу времени, в т.ч. энергии Солнца. Оптимальным режимом работы теплицы будет снижение среднесуточной температуры и освещённости в холодное время года. Это накладывает свои ограничения на технологию выращивания растений в теплице и их видовой состав в зависимости от времени года (поддерживаемого режима). Однако подобное ограничение укладывается в принцип многообразности продукции.
5. Многообразность продукции определяется, как способность системы обеспечить разнообразные запросы потребителей от выгонки луковичных цветов к праздникам и зеленных культур короткого дня до выращивания оранжерейных растений субтропиков и тропиков.
6. Простота эксплуатации. Если относиться к работе, как к любой потребности, которая не удовлетворяется самой системой, простота эксплуатации является принципиально важным требованием. Наглядным примером для демонстрации действенности этого принципа является расчёт кривизны поверхности стенки теплицы под следующие задачи:
• Максимальный внутренний объём при условии:
• Самосброса снега с поверхности,
• Минимальной отражающей способность в условиях зимней освещённости (Солнце ниже, чем летом),
• Двукратный запас по прочностным характеристикам.
7. Безотходность производственного цикла. Любое загрязнение, согласно закладываемым принципам, есть ни что иное, как продукт, который не может быть использован системой. Этот принцип, в частности, определяет рециркуляцию воды и применение энергонезависимых систем биологической очистки.
Для соблюдения перечисленных принципов необходимо придерживаться следующих требований:
1. Каждая потребность должна удовлетворяться как минимум за счёт трёх различных источников. Для демонстрации выполнения данного принципа можно привести пример обогрева теплицы, осуществляемого за счёт ИК-нагревателей (энергозависимый источник), солнечной энергии (дополнительные накопители, отражатели и т.д.), системой биологической очистки (за счёт работы бактериальных культур, колоний простейших и растений) и иррадиации тепла из помещения через перекрытия крыши.
2. Каждое устройство должно приносить разностороннюю пользу. Этот принцип можно продемонстрировать на гидравлическом энергонезависимом открывателе форточки, ресивер которого не только служит ёмкостью для рабочей жидкости, но и одновременно является аккумулятором тепла, которое отдаёт в ночное время суток. За счёт этого (но не только этого) температура в теплице поддерживается оптимальной.
Ряд требований накладывает на конструкцию теплицы область её применения, т.е. требования по эффективному выращиванию растений. Поскольку температурный и световой режимы нельзя привести под требование оптимальности, если не закладывать снижение среднесуточной освещённости и температуры в холодное время года т.к. иначе резко возрастёт энергозависимость конструкции, оборудование теплицы должно удовлетворять следующим требованиям:
1. Модульность. Заключается в разработке стандартного модуля для выращивания различных растений, находящихся в разных фазах вегетации.
2. Мобильность. Модули, находящиеся в теплице должны не только надёжно крепиться, но крепиться таким образом, что бы обеспечить быстрый демонтаж модуля с последующей переорганизацией пространства под задачи преподавания или для проведения рабочих манипуляций с растениями. Из этого требования закономерно проистекает следующее:
3. Удобство эксплуатации. Каждый модуль должен быстро и просто изменять свою пространственную конфигурацию, согласно фазе роста растений, а так же для удобства ухода за растениями.
4. Универсальность. Модули для выращивания растений должны применяться как в условиях опытной теплицы, так и в жилых помещениях, т.е. должны удовлетворять всем сан.гигиеническим нормам и нормам ТБ для жилых помещений и помещений с повышенной влажностью. Так же модули должны быть применимы для выращивания растений с различными требованиями к внешним факторам. Это можно продемонстрировать при выращивании на одних и тех же инженерных конструкциях растений с различными требованиями к освещённости и водному режиму.
Отмечу, что требования к безопасности эксплуатации теплицы являются обязательными и соблюдение принципа безопасности является первостепенной задачей при разработке конструкции и систем инженерного обеспечения.
Задачи, выполняемые инженерными системами, в отношении к выращиваемым культурам сводятся к обеспечению оптимальных параметров микроклимата. Однако, в решении данной задачи обычно не учитываются изменения в физиологии растений в процессе их роста и развития. Экспресс-определение физиологического состояния и потребностей растений в теплице является новой, но решаемой биофизической задачей, как и задача на экспресс определение аэрофитонцидности растений при помощи физической детекции, а не биологической индикации.
Для проведения исследовательских работ в рамках выполнения проектных задач важное место занимает разработка системы мониторинга состояния растений от микроклиматических условий и обменных процессов с внешней средой. Эта задача так же должна решаться комплексно, поскольку сами по себе параметры микроклимата не могут гарантировать физиологический оптимум для выращиваемой продукции.
Для увлечённых биологией данный проект открывает возможность изучить практическую сторону биологического знания, его применение при разработке модульных единиц фитоценоза для решения задачи озеленения города. При этом должен отметить, что озеленение города должно проводиться не только из соображений фитодизайна, но, прежде всего, строится на знании биологических законов развития живого вещества. В противном случае инициатива обречена на провал.
Однако, при разработке, испытании и опытном внедрении подобных фитоценозных модулей необходимо расставить приоритеты. Прежде всего, фитомодули для условий городской среды должны обладать следующими свойствами:
1. обеспечивать устойчивость к внешним факторам в т.ч. антропогенного характера,
2. самовосстанавливаться в случае нарушения целостности при сохранении устойчивости,
3. обладать максимальной продуктивностью, т.е. в условиях включения в систему города производить максимум биомассы, которая обеспечит восстановление почвенного биоценоза,
4. естественным образом улучшать экологическое состояние городской среды, в т.ч. визуальное восприятие,
Т.о. основными принципами организации фитоценозов будут самообеспеченность, устойчивость и продуктивность. Поскольку эти принципы характеризуют естественную фитосистему, можно говорить об оестествлении городской среды. Однако естественность не означает дикость. Над грамотной интеграцией фитомодулей в ландшафт города должна работать проектная группа ландшафтных дизайнеров, рекомендациями для которых служит биологическая целесообразность в размещении растений.
Возможная в будущем профессионализация в финансовой сфере, открывается для участников проекта составлением бизнес-плана и поиском интересантов и сопроектантов для коммерционализации проектной инициативы. Интерес к данной области проявляют не многие учащиеся. По этой причине особенно важно различить формальную сторону бизне-планирования, привычную для большинства людей когда-либо составлявших бизнес-планы, и рабочий бизнес-план, включающий в себя представление об этапах реализации, схемы взаимодействия с интересантами не в застывшей форме отчёта о несбывшемся, а в форме сценарного замысла с чётко выявленными стратегическими направлениями развития. Важно, что бы в процессе работы над планированием шагов капитализации проекта учащиеся получили представления о ресурсе, в т.ч. об отходах, как о ресурсе, который ещё не научились использовать. Обычная ситуация при разработке бизнес-плана связана с составлением начальной сметы. Данная цифра очень часто становится основным препятствием в продвижении проекта, поскольку привычное отношение к денежным знакам, как единственно действенному ресурсу мешает разработать схемы взаимодействия с бизнес-сообществом при нулевом бюджетировании на начальном этапе реализации проекта. Именно такая задача ставится перед учащимися – разработать план коммерционализации проекта при отсутствии первоначального капитала. Этот заход позволяет вырвать учащихся за привычные рамки обывательских рассуждений о денежных средствах и наглядно продемонстрировать возможность получения ресурса буквально из отходов. Так, к примеру, первоначальный капитал для строительства конструкции можно заложить, за счёт доращивания выбраковки оптовых цветочных фирм. Поскольку уходом за выбракованными растениями оптовые фирмы-перекупщики не занимаются, регенерация саженцев может представлять одно из направлений получения ресурса. В последующем данный ресурс может быть переведён в финансовый. Точно так же множество посадочного материала можно получить методами вегетативного размножения, прививкой, выращиванием из семян. Возможность получения такого материала разрабатывается биологической группой и, в дальнейшем, биологическая группа занимается получением данного ресурса.
Ещё один момент, о котором часто забывают. Реальное дело это не столько грандиозные разработки и высоколобость замысла, сколько постоянный переговорный процесс, выстраивание схем взаимодействия и их реализация. Отсутствие способности к коммуникации может перечеркнуть самое грандиозное начинание. Именно по этой причине участники проектной команды должны проходить тренинг, позволяющий ситуацию отказа от сотрудничества превратить в ситуацию сотрудничества. Важно не только научиться добиваться основной цели переговоров, но, в случае «провала» обернуть разговор в сторону выявления собственных ошибочных действий, т.е. рефлексию переговорного процесса, ситуацию обучения переговорам, получая навык грамотной работы от «отказавшего» предпринимателя. В любом случае, вне зависимости от успешности переговорного процесса в достижении основной цели, цель обучения будет достигнута, когда учащийся увидит механизм обучения переговорному процессу в процессе переговоров, т.е. на практике.
Уже сейчас можно говорить об определённых успехах проекта и заинтересованности в его реализации предпринимателей. Проекту предложена площадка для масштабирования, база для размещения оборудования и персонала.
По сути, проектная работа в направлении создания подобной открытой высокоэффективной системы для получения разнообразной фитопродукции должна быть интегрирована в единый комплекс по разработке биопромышленного кластера городского хозяйства. Отдельными подпроектами данного направления может стать разработка модульных биофильтрационных систем для очистки воды с различной степенью и характером загрязнения, модульных систем по биологической переработке листового опада, фекалий домашних животных и кухонных отходов органического происхождения, которые должны заменить привычные дворовые мусорные контейнеры. Под данную тематику попадает ряд разработок российских биофизиков, химиков синтетиков, технологов и микробиологов в области пластмасс, являющихся субстратом для сообщества биоредуцирующих микроорганизмов. Эта технология позволяет эффективно преобразовывать в удобрение органические отходы приготовления пищи в условиях жилых помещений без выделения вредных или пахучих веществ в процессе биоредукции.
Тех же, кому интересна физика, радиоэлектроника привлекает решение задач по автоматизации теплицы. Возможная в будущем профессионализация в финансовой сфере, открывается для участников проекта составлением бизнес-плана и поиском интересантов и сопроектантов для коммерционализации проектной инициативы. Для увлечённых биологией данный проект открывает возможность изучить практическую сторону биологического знания, его применение при разработке модульных единиц фитоценоза для решения задачи озеленения города. При этом, должен отметить, что озеленение города должно проводиться не только из соображений фитодизайна, но, прежде всего, строится на знании биологических законов развития живого вещества. В противном случае инициатива обречена на провал. Для учащихся, имеющих интерес к программированию и информатике в проекте найдётся множество интересных задач по созданию презентационных материалов, сайтов, демонстраций и ЗD моделей конструкций. Ландшафтным дизайнерам предстоит выполнить задачу по интеграции разработанных фитомодулей в городсткой ладшафт. Отмечу, что работа каждого направления не может быть осуществлена без взаимодействия с другими внутрипроектными группами. Таким образом, решается комплекс педагогических задач:
1. происходит вовлечение учащихся в деятельность с постепенным развитием их понимания целей проекта от создания конструкции до социокультурной проблематики мегаполиса и человечества в целом.
2. учащиеся осознают необходимость командной работы и вынуждены, для достижения поставленной перед ними цели, осуществлять взаимодействие как внутри проекта, так и выходя, в дальнейшем, вследствие возросшего понимания, на взаимодействие на уровень школы, района, округа, города.
3. учащиеся получают дополнительное образование, необходимое для решения поставленных перед ними задач, расширяя границы собственных предметных знаний на базе МУК-25, консультаций учителей-предметников, консультантов по вопросам планирования в бизнесе, вовлекая в деятельность родителей.
4. вовлекают в работу учащихся младшего звена школы, т.к., оказывается, что без работы с сознанием младшеклассников реализация проекта не возможна.
5. выходят на уровень взаимодействия с представителями социального бизнеса, практика ориентированной науки, вузовского образования.
Открытием для учащихся является осознание появляющихся у них возможностей использования личностных результатов проекта при прохождении собеседования в приёмной комиссии ВУЗа. Так, работа над автоматизацией системы микроклимата теплицы в рамках проекта выявила задачу на определение состояния организма растений, а изучение научных работ по определению фитонцидности растений привело к формулированию задачи на разработку прибора экспресс определения фитонцидности по пробам воздуха. Данные задачи оказались интересными для кафедры биофизики МГАВМиБ им К.И.Скрябина. За счёт взаимодействия с кафедрой планируется интегрировать в работу проекта студентов и аспирантов при активном участии в разработке учащихся Колледжа, желающих поступить в данный ВУЗ.
Работа над бизнес-планом проекта, при представлении проектной инициативы на конкурсе предпринимательских проектных инициатив становится стартовой площадкой для развития учащихся, связывающих свою дальнейшую профессионализацию со сферой бизнеса.
Дизайнерско-оформительские работы по тематике проекта, так же являются реальной возможностью для учащихся зарекомендовать себя в соответствующих ВУЗах.
Таким образом, проектная работа в школе способна полностью преобразовать сам учебный процесс за счёт возрождения заинтересованности учащихся в получении знаний, естественной социализации учащихся, заполнения вакуума реального действия в старших классах, создания системы введения в проектную деятельность на уровне общего дела, начиная с первого класса школы.

Запуск проектной работы на этапе самоопределения учащихся тесно связан с выявлением структуры проектной команды необходимой для реализации данного проектного замысла, постановкой задач для формирующихся подгрупп, их взаимной функционализации и взаимодействия между подгруппами. Обсуждение с учащимися, выразившими желание работать в данном проекте, привело к различению биологических, инженерно-технических и социальных задач, требующих различных подходов к решению. Самоопределение учащихся в направлении работ внутри проектной команды было связано с их дальнейшей возможной профессионализацией и самооценкой их возможностей в продвижении проектной работы. Реальность запуска проектной работы показала, что учащиеся, выразившие стремление работать в проекте, практически не представляют механизма реализации замысла. Несмотря на то, что они активно включаются в обсуждение, на этом этапе выявляется недостаточность опыта действия. Вместе с тем можно констатировать завышенную самооценку возможностей учащихся. Многие впервые для себя открывают реальность производственных отношений и персональную ответственность за определённый участок работ перед всеми членами проектной команды. Если учащийся, к тому же, не имеет положительного опыта реализации действия, задача по его включению в проектную работу многократно усложняется. Так же стоит сразу отметить, что интерес к участию в конкретном проекте на этапе вхождения в проектную работу чаще всего определяется не видением проектной, социокультурной рамки, а локальным интересом к конкретной точечной задаче или определённой предметной области. Вовлечение в проектную работу учащихся вынужденно осуществляется через промежуточный этап общего дела, непосредственно конструкцию или исследовательскую составляющую проектной работы с последующим обсуждением цели реализации проекта. Случаи, когда выбор проекта осуществляется по принципу «где бы не работать, только бы не работать» требуют достаточно жёсткого отношения педагога на этапе самоопределения учащихся. Случаи скрытого нежелания действия должны выявляться в процессе работы. С такими учащимися проводится дополнительная работа по выявлению причин завуалированного нежелания. В результате учащиеся либо включаются в работу, либо отказываются от участия в данном проекте. Но вернусь к реальной ситуации формирования проектной команды и функционализаци проектных групп. Поскольку, я повторюсь, большинство учащихся на этапе вхождения в проект не представляют социокультурной проблематики, решаемой за счёт реализации проекта, распределение задач происходило сообразно представлениям руководителя проекта о структуре проектной команды согласно выявленным предметным направлениям профессионализации участников проекта.
Так были определены следующие группы:
1. инженерно-конструкторская группа с делением на подгруппы:
а) конструирования теплицы и группу
б) автоматики и жизнеобеспечения теплицы
2. группа правовой и технической документации
3. группа биологических исследований
4. группа маркетинга и финансирования
Учащиеся, определившие для себя работу в инженерно-конструкторской группе, оказались в ситуации недостаточности знаний для выполнения поставленных перед группой задач гораздо быстрее, чем другие группы проекта. Для конструирования теплицы требовалось овладеть навыком работы с программами Автокад, Аркон и т.д., позволяющие создавать 3D-модели конструкции и автоматически производить расчёт количества материалов. Для разработки автоматики теплицы требовались знания из области радиоэлектроники и электротехники. Для успешного решения поставленных задач учащиеся были направлены на дополнительное обучение в МУК-25. Работа данной группы на первоначальном этапе включала разработку ТЗ на конструкцию и автоматику и состояла из следующих этапов:
1. определение требований к конструкции
2. поиск инженерных решений, обеспечивающих выполнение требований к конструкции.
При этом, в процессе работы выявлялась необходимость межгруппового взаимодействия внутри проекта, т.к. Материалы для конструкции должны не только обладать прочностными характеристиками, но и проходить по нормативным документам (связка инженерно-конструкторской группы и группы правовой и техдокументации). «Добро» на использование материалов в конструкции теплицы так же должно быть получено от группы маркетинга и финансирования, занимающейся в частности поиском вариантом удешевления конструкции без потери в эксплуатационной надёжности (связка инж.-констр.группы и группы маркетинга). Биологическая группа задавала ТЗ на пригодность теплицы под цели выращивания продукции.
Добиться подобного взаимодействия между группами удалось далеко не сразу. Каждая группа представляла первоначально лишь свой фокус без проекции результатов на работу смежных проектных групп. Для запуска процесса командообразования во время сбора участников проекта (1 раз в неделю) работа строилась в манере оперативного совещания с осмыслением результатов каждой группы внутри проекта и выявлением точек межгруппового взаимодействия. Для того, что бы все участники проекта могли познакомиться с полученными результатами до рабочей встречи, материалы размещались на форуме ГОУ СОШ 1314 в разделе Проектная работа в соответствующей теме. Фактически наладить взаимодействие внутри проектной команды на уровне самостоятельного обсуждения задач участниками проекта удалось лишь через 5 месяцев от запуска проекта.

Основной причиной малой эффективности в работе проекта являлась отсутствие у участников навыка совместной работы, различения рабочих и личностных взаимоотношений. По этой причине первоначальная цель работы на 2010-2011 уч.г. (возведение конструкции) была пересмотрена. Т.к. на этапе вхождения в проектную деятельность первостепенной педагогической задачей является открытие рамки проектной деятельности для учащихся, включение учащихся в совместную деятельность при выполнении задач проекта, запуск самостоятельной деятельности учащихся в режиме производственных отношений.
 
Страница 1 из 1

Ссылки

Ноябрь 2017

П В С Ч П С В
  12345
6789101112
131415161718 19
20212223242526
27282930   

0 пользователей просматривает

0 Гости
0 пользователей
0 скрытых пользователей

Добавить запись

Чтобы добавить запись в блог, нажмите на ссылку ниже: http://1314.ru/forum...logid=3

Поиск по блогу